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Métodos de vanguardia para maximizar el rendimiento en la interacción humano-robot

En el marco de una iniciativa europea se estudió la coexistencia de los equipos robóticos con personas y que puedan cooperar eficazmente sin que se produzca riesgo para la salud ni la conveniencia de las personas.
Métodos de vanguardia para maximizar el rendimiento en la interacción humano-robot
Es muy importante, tanto para los usuarios como para los operadores, poder interactuar con facilidad y comodidad con muchos de los robots que funcionan en la vida real. El estudio y desarrollo de métodos que permitan dicha interacción hombre-robot, en la que se vean implicados sistemas robóticos complejos y equipos multirrobóticos en entornos de grandes dimensiones, deviene estéril cuando los experimentos se realizan únicamente con robots. Una de las principales dificultades para este avance es lograr una sinergia máxima entre los equipos robóticos y las personas.

En el marco del proyecto TRAVERSE (Towards very large scale human-robot synergy), financiado por la Unión Europea, se abordó esta cuestión abierta mediante una investigación y modelización del comportamiento, percepción y cognición de usuarios y operadores a través de la interacción con sistemas multirrobóticos a gran escala.

Los miembros del proyecto desarrollaron métodos cooperativos destinados a funcionalidades perceptivas del equipo robótico, escalables a un número muy elevado de robots. Se implantó y verificó una técnica de percepción cooperativa multirrobótica escalable. Comprende un estimador basado en la optimización —que se ejecuta en tiempo real— y funciones de autolocalización del robot, de localización de otros componentes del equipo y de seguimiento de un objetivo.

Se modelizaron y estudiaron factores humanos y sistémicos que influyen en la eficiencia de tareas conjuntas en las que los operadores interactúan con equipos robóticos a gran escala para realizar tareas colaborativas. La tarea colaborativa consistía en este caso en una misión de búsqueda de supervivientes en un escenario poscatastrófico. Una serie de experimentos exhaustivos, en los que intervinieron treinta y cinco personas, condujo a dos hallazgos clave.

La tarea colaborativa se realizó mucho mejor cuando los robots actuaban con total autonomía en la exploración de los alrededores, mientras las personas se encargaban únicamente de buscar a supervivientes en las zonas ya exploradas. Cuando se pidió a los operadores que además controlasen los robots, su rendimiento se vio significativamente mermado si no poseían una sólida experiencia o formación en juegos de vídeo.

El otro hallazgo fue que aumentar la cantidad de robots del equipo que realizaba la tarea colaborativa suponía solamente una ligera mejora. Todo ello bajo la premisa de que un único operador fuese responsable de toda la tarea de búsqueda y clasificación de supervivientes.

Cabe esperar que las funcionalidades multirrobóticas integradas que el proyecto TRAVERSE aportó maximicen el rendimiento colectivo de los equipos robóticos y garanticen al mismo tiempo una interacción intuitiva, cómoda y natural con usuarios y operadores indistintamente.

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Palabras clave

Interacción hombre-robot, equipos multirrobóticos, TRAVERSE, sinergia hombre-robot, búsqueda de supervivientes
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